Jansone I., Gaile Z. Graudi kÄ izejviela bioetanola ieguvei Grain as ...

More documents

Recommendations

Info

Zinātniski praktiskā konference LAUKSAIMNIECĪBAS ZINĀTNE VEIKSMĪGAI SAIMNIEKOŠANAI, 21. – 22.02.2013., Jelgava, LLU tehniskā enzīma patēriņu (Mojović et al., 2009). Pasaulē zinātnieki ir izstrādājuši ražošanas tehnoloģijas (ar noteiktu fermentācijas temperatūru, enzīmu daudzumu cietes sašķelšanai u.c.) konkrētām graudaugu sugām, līdz ar to panākot augstāko iespējamo etanola iznākumu (Sánchez, Cardona, 2008). Mūsu pētījumā, kur etanolu ieguva Latvijas Universitātes Mikrobioloģijas un biotehnoloģijas institūtā, visām pētītajām sugām tika izmantota vienāda tehnoloģija, kas varēja ietekmēt zemāku etanola iznākumu no rudziem. Būtiskas atšķirības bija vērojamas etanola iznākumam starp vienas sugas šķirnēm. Ziemas kviešiem augstāko etanola iznākumu nodrošināja šķirne ‘Mulan’ un līnija ‘99 – 115’. Palielināts etanola iznākums bija likumsakarīgs, jo šīm šķirnēm tika konstatēts augstākais cietes un zemākais proteīna saturs. Tritikālei labus rezultātus uzrādīja šķirne ‘Dinaro’, kam tāpat atzīmēts augsts cietes saturs (Attēls). No rudzu šķirnēm ieguva 385.3 – 387.83 L t -1 etanola; nenovēroja būtiskas atšķirības starp pētītajām šķirnēm. Angļu zinātnieki konstatējuši sakarību, ka, paaugstinoties kopproteīna saturam kviešu graudos, samazinās etanola iznākums (L t -1 ). Šī sakarība izmēģinājumā tika novērota ziemas kviešu un tritikāles labību graudos. Pēc angļu pētnieku datiem, proteīna satura paaugstināšana par 1% samazina etanola iznākumu par 6.2 L t -1 (Clarke et al., 2008). Tabula Ziemāju labību graudu ražas, etanola iznākums un raža vidēji 2010. un 2011. g. Stendē Grain Yield, Bio-ethanol Outcome, and Yield of Winter Cereals 2010 and 2011 in Stende Sugas, šķirnes Species, varieties Raža, t ha -1 Grain yield Etanola iznākums, L t -1 Ethanol outcome Etanola raža, L ha -1 Ethanol yield ziemas kvieši winter wheat Skalmeje 8.83 409.38 3633.97 99 – 115 8.84 422.69 3803.68 Mulan 8.99 416.67 3690.87 Vidēji sugai Average 8.88 416.25 3709.51 RS LDS 0.05 šķirnēm for varieties 0.66 8.25 72.90 tritikāle triticale SW Valentino 8.24 416.67 3438.31 Dinaro 8.93 425.54 3802.47 0002 – 26 8.20 418.25 3440.47 Vidēji sugai Average 8.46 420.15 3560.42 RS LDS 0.05 šķirnēm for varieties 0.66 5.66 49.39 ziemas rudzi winter rye Placido 9.24 385.30 3576.78 Matador 7.53 387.83 2924.46 Danskovskie Nova 7.46 386.25 2882.38 Vidēji sugai Average 8.08 386.46 3127.87 RS LDS 0.05 šķirnēm for varieties 0.69 5.14 39.94 Etanola ražu (L ha -1 ) ietekmē etanola iznākums (L t -1 ) no graudiem un graudu raža. Vērtējot iegūtos rezultātus starp sugām, augstāko etanola ražu ieguva no ziemas kviešu un tritikāles graudiem. No ziemas kviešiem augstāko etanola ražu nodrošināja līnija ’99 – 115’. Labus rezultātus uzrādīja tritikāles šķirne ‘Dinaro’ (Tabula). Pēc S. Vanga un viņa kolēģu pētījumu datiem, rudzu pārstrāde ir ekonomiski pamatota un laba alternatīva biodegvielas ieguvē. Pēc dažādiem pētījumu datiem, no rudziem var iegūt 362 – 409 L t -1 bioetanola (Wang et al., 1998). Mūsu pētījumā no visām rudzu šķirnēm ieguva līdzīgu etanola iznākumu, bet rudzu šķirne ‘Placido’ deva ļoti augstu ražu, tādējādi arī etanola raža starp izmēģinājumā iekļautajām rudzu šķirnēm bija augstākā, tuvojās bioetanola ražām, kas šajā pētījumā iegūtas no kviešiem un tritikāles. Ja būtu lietota rudziem specifiska etanola ieguves tehnoloģija, iespējams, ka rezultāti būtu atšķirīgi. 77
Zinātniski praktiskā konference LAUKSAIMNIECĪBAS ZINĀTNE VEIKSMĪGAI SAIMNIEKOŠANAI, 21. – 22.02.2013., Jelgava, LLU Secinājumi Augstāko bioetanola iznākumu (L t -1 ) nodrošināja labības ar augstāko cietes saturu graudos un ražu – ziemas kvieši un tritikāle. Šo sugu ietvaros konstatēja būtisku šķirnes ietekmi uz rezultātu. No vienas tonnas rudzu graudu ieguva zemāku bioetanola raža, kas varētu būt saistīts ar to, ka visām sugām izmantoja vienu un to pašu bioetanola ieguves tehnoloģiju, kas rudziem varbūt nebija vispiemērotākā. Augstāko bioetanola iznākumu no rudzu šķirnēm nodrošināja ‘Placido’, šis rādītājs tuvojās tam, ko ieguva no tritikāles un kviešiem. Pateicība Pētījums veikts, pateicoties ESF projektam „Atbalsts LLU doktora studiju īstenošanai”, vienošanās Nr. 2009/0180/1DP/1.1.2.1.2/IPIA/VIAA/017. Literatūra 1. Biodegvielas izmantošanas iespējas Latvijā (2007). Projekta pārskats: „Bio Nett- Developing local suply chain networks, linking bio-fuel producers with publice sector users” Nr. EIE/05/190/SI2.420028. www.rms.lv/bionett/Files/BIODEGVIELAS_(ceļvedis).pdf – Resurss aprakstīts 2012. gada 5. novembrī. 2. Clarke S., Kindred D., Weightman R., Dyer C., Sylvester-Bradley R. (2008). Growing Wheat for Alcohol and Bioethanol Production in the North East. The Final Report of ADAS Project XAA1500 conducted for NEPIC between September 2008 to October 2008. www.adas.co.uk – Resurss aprakstīts 2012. gada 12. janvārī. 3. Daņiļēvičs A. (2007). Enerģētisko augu audzēšana un izmantošana. No: Enerģijas iegūšana no cieti un cukuru saturošiem augiem. Rīga: Valsts SIA „Vides projekti”, 107. – 120. lpp. 4. Jansone I., Gaile Z. (2011). Production of bioethnol from winter cereals. In: Research for Rural Development: Annual 17 th International Scientific Conference Proceedings, held in Jelgava, LLU, May 19 – 20, 2011. Volume No. 1, p. 29 – 34. 5. Krejčíŕová L., Capouchová I. (2008). Quality of Winter Wheat and Triticale for Bioethanol Production. In: Proceedings of the 36. International Symposium on Agricultural Engineering „Actual Tasks on Agricultural Engineering”, held in Opatija, Croatia, February 11 – 15, 2008. Ed. By S. Košutic. p. 601 – 603. 6. Kučerov J. (2007). The Effect of Year, Site and Variety on the Quality Characteristics and Bioethanol Yield of Winter Triticale. Journal of the Institute of Brewing, Vol. 133, p. 142 – 146. 7. Mojović L., Pejin D., Grujić O., Markov S., Pejin J., Rakin M., Vukašinović M., Nikolić S., Savić D. (2009). Progress in the production of bioethanol on starch-based feedstocks. Chemical Industry and Chemical Engineering Quarterly, Vol. 15, No. 4, p. 211 – 226. 8. Müllerov J., Mikulin M. (2008). Production and utilization of bio-fuels in conditions of the Slovak Republic. Ročnik 3, Čislo 2, p. 69 – 74. 9. Reaker M.Ö., Gaines C.S., Finney P.L., Donelson T. (1998). Granule Size Distribution and Chemical Composition of Starches from 12 Soft Wheat Cultivars. Cereal Chemistry, Vol. 75, No. 5, p. 721 – 728. 10. Rosenberger A., Kaul H.P., Senn T., Aufhammer W. (2001). Improving the energy balance of bioethanol production from winter cereals: the effect of crop production intensity. Applied Energy, Vol. 68, Issue 1, p. 51 – 67. 11. Sánchez Ó.J., Cardona C.A. (2008). Trends in biotechnological production of fuel ethanol from different feedstocks. Bioresource Technology, Vol. 99, p. 5270 – 5295. 12. Vigants A., Lukjanenko J., Upite D., Kaminska E., Bekers M. (2008). Jerusalem artichoke based substrates as raw material for ethanol production by Z. mobilis and S. Cerevisiae. In: Proceedings of 16 th European Biomass Conference and Exhibition, held in Valencia, Spain, June 2 – 6, 2008, p. 1610 – 1612. 13. Wang S., Thomas K.C., Ingledew W.M., Sosolski K., Sosulski F. (1998). Production of fuel ethanol from rye and triticale by very-high-gravity (VHG) fermentation. Applied Biochemistry, Vol. 69, No. 3, p.157 – 175. 78
Page 1 and 2: Graudi kā izejviela bioetanola ieg
Page 3: Zinātniski praktiskā konference L

Jansone I., Gaile Z. Graudi kÄ izejviela bioetanola ieguvei Grain as ...

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?

Jansone I., Gaile Z. Graudi kÄ izejviela bioetanola ieguvei Grain as ...